三维场景相息图快速生成研究

相息图以其衍射效率高,无共轭像等优点而被广泛应用于全息三维动态显示中,然而相息图计算量大,生成速度慢而影响了它的实时动态显示;鉴于此,提出了一种三维场景相息图快速生成方法;采用OpenGL进行物点离散采样,逐点计算的优化查表算法进行相息图计算,将相位因子拆成水平方向和竖直方向因子的乘积,离线制作的查找表只需存储水平方向和竖直方向因子,从而使存入GPU纹理内存的查找表空间大大减少,并利用CUDA架构合理设计并行计算方案,使相息图的运算速度进一步加速;实验表明:采用此方法能正确生成所需的相息图,且计算速度比基于CPU的计算方法提高了40倍左右.     

相移数字全息图像加密技术研究进展

文章针对相移数字全息光学图像加密技术,从加密系统的结构、效率和安全性三方面回顾了这一技术的国内外研究进展,并讨论了它的发展态势。     

Quantum coherent control of ultrashort laser pulses

The effective photonic control is one of the key issues in photo-physics. Significant advancement in photonic crystals, quantum optics, ultrafast optics as well as micro-nano-optics gives rise to new op-portunities to manipulate the emission and propagation in optical fields, leading to a number of new and interesting discoveries, e.g., ultrashort light pulse storage and efficient energy conversion. This paper reviews the latest research progress in storage, release and energy conversion for ultrashort laser pulses in periodical arrays of absorbing medium. Techniques to fabricate such devices are also presented.     

一种新的测定流体质扩散系数的全息干涉图像处理方法

将基于傅里叶变换的相位检测原理应用于流体质扩散系数测量中的图像数据处理,提出了一种新的流体质扩散激光全息干涉条纹图像的处理方法．该方法由小波变换去噪、频域窗口滤波、全息图物像再现及最小二乘法相位展开等步骤组成．采用该方法对实验中采集的标准体系0．33mol／L KC1溶液在298．15K下与水的质扩散干涉条纹图像以及在不同温度下0．1mol／L蔗糖水溶液-水扩散系的扩散干涉条纹图像进行了处理,并通过与文献值的比较验证了该方法的准确性．该方法充分利用了全息图的相位信息,进一步提高了处理实验数据的精度,通过误差分析可知其理论精度可以达到0．1％,从而可为激光全息干涉法测量流体质扩散系数实验提供新的手段．     

试重组迁移矩阵及现场混合动平衡方法

针对全息动平衡方法在现场应用中可能存在因试重起车次数受限、无法获得足够的转子特征响应参数的问题,提出了一种基于试重组的全息现场混合动平衡方法．借鉴Darlow混合法中模态试重组的思想,通过对模态试重比的简化假设,利用迁移矩阵的线性可叠加性将对应于某单一平衡面的迁移矩阵扩展为对应于某阶模态试重组的迁移矩阵,从而减少了平衡高阶不平衡量所需的试重起车次数,提高了现场平衡效率,且平衡效果良好．通过对一台300MW汽轮发电机组的现场动平衡过程的试验分析,表明了该方法的可行性和有效性．     

用DMD光学再现全息图的研究

构建了以电荷耦合器件(CCD)为全息记录设备,数字微反射器（DMD）为光学再现设备的数字全息系统.从计算全息图和CCD记录全息图两个方面研究了用DMD光学再现物光场.实验结果表明两种情况下DMD都能很好地再现出物光场,计算机制全息图的再现像质量要比CCD记录全息图的要好些.对CCD直接记录的全息图进行边缘锐化后,其再现像的对比度增强,再现质量得到显著改善.这些实验结果有利于该技术应用于实时干涉计量等工程领域,具有潜在的实用前景.     

扩大数字全息视场的方法研究

目的 扩大数字全息的视场,提高数字全息的实用性.方法 提出并从理论上研究了扩大数字全息视场的两种方法--预成像法和图像拼接法,分析了两种方法各自的优点和局限性,提出将预成像法与图像拼接法相结合扩大数字全息的视场.结果 将该方法应用于物体三维形貌的测量,获得了人嘴石膏模型的三维形貌.结论 将预成像法和图像拼接法相结合能够有效地扩大数字全息的视场.     

传统少数民族聚落全息式数据信息采集研究与实践

以建设少数民族聚落与民居研究的基础平台——少数民族聚落与民居形态学空间数据库为目标。通过前期工作积累与总结,提出了全息数据信息采集的方法和采集信息内容的构成、信息采集作业的基本程序与技术手段;探讨数据信息采集标准的构建,以期为中国少数民族聚落及民居大数据库的建设提供科学有效的工作依据。     

浅谈虚拟现实技术

虚拟现实技术是二十世纪末才兴起的一门崭新的综合性实用信息技术,它融合数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感与测量技术、仿真与人工智能等多学科于一体。为人们建立起一种逼真的虚拟的交互式的三维空间环境,并能对人的活动或操作做出实时准确的响应,使人仿佛置身于现实世界之中。本文参照虚拟现实技术的含义和特征,谈论了它在现实中的应用,笔者相信,虚拟现实技术将会影响甚至改变我们的观念与习惯,并将深入到我们的日常工作与生活。     

Ballistics firearm identification by digital holography

The need for firearm identification systems by police services continues to increase with greater accessibility to weapons in the national and international contexts. The difficulties associated with traditional imaging of ballistics specimens are numerous, and include the smallness of the samples, the nature of the surfaces and shapes for the cartridge cases and projectiles. The digital holography has been introduced to create the 3D image of the fired bullets in order to identify firearms. In digital holography a CCD camera records optically generated holograms which is then reconstructed numerically by a calculation of scalar diffraction in the Fresnel approximation. The digital photography facilitates real time transmission of the message via traditional communication methods. In this paper the principle of digital holography and its application to the 3D image encryptiondecryption were reviewed. The experimental results of firearm identification recording using digital holography and their numerical reconstruction were presented.